JPH0475838A - Precision x-y table - Google Patents
Precision x-y tableInfo
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半導体関連分野においてプリント基板などの被
載置物をＸ−Ｙ方向で位置決めする際に用いられる精密
Ｘ−Ｙテーブルに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION The present invention relates to a precision X-Y table used in the semiconductor-related field to position objects such as printed circuit boards in the X-Y directions.
従来の技術
プリント基板の所定位置に電子部品を装着する際、プリ
ント基板をＸ−Ｙ方向に位置決めするために用いられる
従来の精密Ｘ−Ｙテーブルは、第４図及び第５図に示す
ように、Ｘ方向移動可能なＸ軸テーブルａとＸ−Ｙ方向
移動可能なＹ軸テーブルｂとをベースＣ上に備えている
。Ｘ軸テーブルａとベースＣとの間のＸ方向にニードル
ベアリングを用いた案内支持装置ｄが２条配設され、Ｘ
軸テーブルａはベースＣによりＹ方向の２箇所でＸ方向
移動可能に案内支持されている。一方、Ｙ軸テーブルｂ
とＸ軸テーブルａとの間の両側部にニードルベアリング
を用いた案内支持装置ｅをＹ方向に夫々配設し、Ｙ軸テ
ーブルｂをＸ軸テーブルａによりＸ方向移動可能に案内
支持している。そしてプリント基板をＹ軸テーブルｂ上
に載置し、プリント基板のＸ−Ｘ方向の位置決めを行っ
ている。Prior Art A conventional precision X-Y table used for positioning a printed circuit board in the X-Y direction when mounting electronic components in a predetermined position on the printed circuit board is shown in FIGS. 4 and 5. , an X-axis table a movable in the X direction and a Y-axis table b movable in the X-Y directions are provided on a base C. Two guide support devices d using needle bearings are arranged in the X direction between the X-axis table a and the base C, and
The shaft table a is guided and supported by a base C at two locations in the Y direction so as to be movable in the X direction. On the other hand, Y-axis table b
Guide and support devices e using needle bearings are arranged in the Y direction on both sides between the and X-axis table a, and the Y-axis table b is guided and supported by the X-axis table a so as to be movable in the X direction. . Then, the printed circuit board is placed on the Y-axis table b, and the printed circuit board is positioned in the XX direction.
発明が解決しようとする課題
しかし上記従来例のようにベースにより２箇所で支持さ
れたＸ軸テーブルによってＹ軸テーブルを支持すると、
Ｙ軸テーブルのＸ方向移動に伴ってＸ軸テーブルに対す
るＹ軸テーブルの荷重位置が変化することによりＸ軸テ
ーブルに撓みが生じ易いため、この撓みに応じてＹ軸テ
ーブルが傾き、Ｙ軸テーブル上に！！２置された被載置
物の鉛直線に対する真直度が低下するという問題がある
。Problems to be Solved by the Invention However, when the Y-axis table is supported by the X-axis table supported at two places by the base as in the conventional example above,
As the Y-axis table moves in the X direction, the load position of the Y-axis table relative to the X-axis table changes, which tends to cause the X-axis table to flex. To! ! There is a problem in that the straightness of the placed objects with respect to the vertical line decreases.
このように真直度が低下すると、Ｙ軸テーブル上の被載
置物の上下位置がＸ−Ｘ方向の部位によって微小ではあ
るが互いに異なったり、被載置物の上下寸法が大きい場
合はその上部におけるＸ−Ｙ位置に大きな誤差が生しる
のである。If the straightness decreases in this way, the vertical position of the object placed on the Y-axis table may differ slightly depending on the location in the X-X direction, or if the vertical dimension of the object is large, the -A large error occurs in the Y position.
本発明は上記問題点に鑑み、Ｙ軸テーブルのＸ方向移動
に伴う真直度の低下を回避することができる精密Ｘ−Ｙ
テーブルを提供することを目的とする。In view of the above-mentioned problems, the present invention provides a precision
The purpose is to provide a table.
課題を解決するための手段
本願の第１発明は、Ｘ方向移動可能なＸ軸テーブルとＸ
−Ｘ方向移動可能なＹ軸テーブルとをベース上に備え、
Ｘ軸テーブルとベースとの間のＸ方向にニードルベアリ
ングを用いた案内支持装置が２条配設された精密Ｘ−Ｙ
テーブルにおいて、Ｙ軸テーブルとベースとの間にＹ軸
テーブルをベースによってＸ−Ｘ方向に移動可能に支持
するための支持装置を配設し、且つＹ軸テーブルとＸ軸
テーブルとの間の両側部にＹ軸テーブルのＸ方向移動を
Ｘ軸テーブルによって案内するための案内装置を配設し
たことを特徴とする。Means for Solving the Problems The first invention of the present application provides an X-axis table movable in the X direction and an
- Equipped with a Y-axis table movable in the X direction on the base,
Precision X-Y with two guide support devices using needle bearings arranged in the X direction between the X-axis table and the base.
In the table, a support device is disposed between the Y-axis table and the base to support the Y-axis table movably in the X-X direction by the base, and on both sides between the Y-axis table and the X-axis table. The present invention is characterized in that a guide device for guiding the movement of the Y-axis table in the X direction by the X-axis table is disposed in the section.
又本願の第２発明は上記構成において、支持装置をスベ
リ軸受によって構成すると共に、案内装置を静圧軸受に
よって構成したことを特徴とする。Further, a second invention of the present application is characterized in that, in the above structure, the support device is made up of a sliding bearing, and the guide device is made up of a hydrostatic bearing.
作用
第１発明によれば、Ｙ軸テーブルとベースとの間に配設
した支持装置により、撓みが生じるおそれのあるＸ軸テ
ーブルではなく、ベースによってＹ軸テーブルをＸ−Ｘ
方向に移動可能に直接支持させることができるので、Ｙ
軸テーブルがそのＸ方向移動時に傾くという事態を回避
することができる。又Ｙ軸テーブルとＸ軸テーブルとの
間の両側部に配設した案内装置により、Ｘ軸テーブルに
は７輪テーブルのＸ方向移動の案内のみを安定的に行わ
せることができる。According to the first aspect of the invention, the support device disposed between the Y-axis table and the base allows the base to move the Y-axis table to
Since it can be directly supported so that it can move in the Y direction,
It is possible to avoid a situation where the axis table tilts when moving in the X direction. Furthermore, the guide devices disposed on both sides between the Y-axis table and the X-axis table allow the X-axis table to stably guide only the movement of the seven-wheeled table in the X direction.
第２発明によれば、上記支持装置を構成するスベリ軸受
によりＹ軸テーブルとベースとの間で一定の静止摩擦力
を確保することができるので、７輪テーブルを所定ｘ−
Ｙ位置において安定的に静止させることができる。しか
も上記案内装置を構成する静圧軸受は高精度加工が可能
であり、この静圧軸受によってＸ軸テーブルとＹ軸テー
ブルとの間の摩擦抵抗を非常に小さくすることができる
。According to the second invention, since a constant static friction force can be ensured between the Y-axis table and the base by the sliding bearing constituting the support device, the seven-wheel table can be moved at a predetermined x-
It can be stably stopped at the Y position. Moreover, the hydrostatic bearings constituting the guide device can be machined with high precision, and the frictional resistance between the X-axis table and the Y-axis table can be made extremely small by means of the static pressure bearings.
実施例
本発明の実施例を、第１図ないし第３図に基き説明する
。Embodiment An embodiment of the present invention will be explained based on FIGS. 1 to 3.
平板状のベース１の上に、このベース１によってＸ方向
移動可能に案内支持されるＸ軸テーブル２と、前記ベー
ス１によってＸ−Ｘ方向移動可能に支持され且つＸ軸テ
ーブル２によってＸ方向移動が案内されるＹ軸テーブル
３とを配している。On a flat base 1, there is an X-axis table 2 which is guided and supported by the base 1 so as to be movable in the X direction, and an X-axis table 2 which is supported by the base 1 so as to be movable in the A Y-axis table 3 on which a Y-axis is guided is arranged.
Ｘ軸テーブル２は、第１図に示すように、Ｘ方向から見
て口形状をなし、両側部に下向きの支持壁部２ａを夫々
備えている。一方、ベース１の両側縁部には、前記支持
壁部２ａの下端部が係入する断面路Ｖ字状のガイド溝６
がＸ方向に夫々設けられている。各ガイド溝６にはニー
ドルベアリング７を配設している。これにより、Ｘ軸テ
ーブル２をベース１によってＸ方向移動可能に案内支持
することができる。As shown in FIG. 1, the X-axis table 2 has a mouth shape when viewed from the X direction, and is provided with downward supporting walls 2a on both sides. On the other hand, guide grooves 6 having a V-shaped cross section into which the lower end of the support wall 2a engages are provided on both side edges of the base 1.
are provided in the X direction. A needle bearing 7 is arranged in each guide groove 6. Thereby, the X-axis table 2 can be guided and supported by the base 1 so as to be movable in the X direction.
Ｙ軸テーブル３は、第３図に示すように、Ｘ方向から見
て口形状をなし、Ｘ軸テーブル２とベース１との間に位
置する口形状の下部材４と、Ｘ軸テーブル２の上方に位
置し前記下部材４が両側部に夫々有する上向きの支持壁
部４ａの上端面に載置固定された平板状の上板部５とを
備えている。As shown in FIG. 3, the Y-axis table 3 has a mouth shape when viewed from the X direction, and includes a mouth-shaped lower member 4 located between the X-axis table 2 and the base 1, and a mouth-shaped lower member 4 of the X-axis table 2. The lower member 4 is provided with a flat upper plate portion 5 placed and fixed on the upper end surface of an upward supporting wall portion 4a provided on each side of the lower member 4.
Ｙ軸テーブル３の下部材４の下面中間部に円板状のフン
素糸樹脂からなるスベリ軸受（支持装置）８を６枚貼着
し、これらスベリ軸受８を介してＹ軸テーブル３をベー
スｌに支持させている。これにより、Ｙ軸テーブル３を
ベース１によって０．５μｍ程度の精度でＸ−Ｘ方向移
動可能に支持することができると共に、両者間において
一定の静止摩擦力を確保することができる。尚、本実施
例の場合、スベリ軸受８を下部材４の下面両側部すなわ
ち支持壁部４ａの下端面に配設することもできる。Six disc-shaped sliding bearings (supporting devices) 8 made of dung resin are attached to the middle part of the lower surface of the lower member 4 of the Y-axis table 3, and the Y-axis table 3 is attached to the base through these sliding bearings 8. It is supported by l. Thereby, the Y-axis table 3 can be supported by the base 1 so as to be movable in the X-X direction with an accuracy of about 0.5 μm, and a constant static frictional force can be ensured between the two. In the case of this embodiment, the sliding bearings 8 can also be provided on both sides of the lower surface of the lower member 4, that is, on the lower end surface of the support wall portion 4a.
Ｘ軸テーブル２の前記支持壁部４ａと対向する端面部に
ステンレススチール製の補助部材９を夫々取付ける一方
、前記支持壁部４ａに空気噴出孔１０を設け、その一端
を前記補助部材９に対向する面に開口すると共に、他端
を空気供給ホース１１に接続している。この空気供給ホ
ース１１は図示しない空気圧送手段に接続されており、
前記空気噴出孔１０を通して支持壁部４ａと補助部材９
との間の隙間に空気を供給することによって、Ｘ軸テー
ブル２とＹ軸テーブル３との間の静圧空気軸受（案内装
置）を構成している。これにより、Ｙ軸テーブル３を百
分の数μｍのオーダーでＸ軸テーブル２によってＸ方向
に移動可能に案内することができる。尚、本実施例では
Ｘ軸テーブル２とＹ軸テーブル３との間の上下方向にお
ける隙間を十分にとって夫々の動きが互いに干渉されな
いようにしているが、各テーブル２．３の剛性や被ｆ２
置物の荷重などに応じて、前記隙間に軸受を配設しても
よい。An auxiliary member 9 made of stainless steel is attached to the end surface of the X-axis table 2 facing the support wall 4a, and an air jet hole 10 is provided in the support wall 4a, with one end facing the auxiliary member 9. The other end is connected to the air supply hose 11. This air supply hose 11 is connected to an air pressure feeding means (not shown),
The support wall portion 4a and the auxiliary member 9 pass through the air jet hole 10.
By supplying air to the gap between the X-axis table 2 and the Y-axis table 3, a static pressure air bearing (guiding device) is configured between the X-axis table 2 and the Y-axis table 3. Thereby, the Y-axis table 3 can be guided movably in the X direction by the X-axis table 2 on the order of several hundredths of a μm. In this embodiment, a sufficient gap is provided in the vertical direction between the X-axis table 2 and the Y-axis table 3 to prevent their movements from interfering with each other, but the rigidity of each table 2.3 and the f2
A bearing may be provided in the gap depending on the load of the figurine.
次に、精密Ｘ−Ｙテーブルの駆動装置を説明する。Next, a driving device for a precision X-Y table will be explained.
Ｘ軸テーブル２０両端部外面に雌ネジ部１２を夫々固設
すると共に、ベース１０両側方に前記雌ネジ部１２に螺
合するボールネジ軸１３をＸ方向に夫々配している。こ
れらボールネジ軸１３はベース１の側部において左右２
つの軸受部工４により回転可能に支持されている。各ボ
ールネジ軸１３の同じ側の端部には同一歯数の歯車１５
が夫々取付けられている。両歯車１５はタイミングベル
ト１６で同期回転可能に連結されている。一方のボール
ネジ軸１３にはこのボールネジ軸１３を回転駆動するモ
ータ１７が配設されている。これにより、Ｘ軸テーブル
２をベース１に対しＸ方向に移動させることができる。Female screw portions 12 are fixed to the outer surface of both ends of the X-axis table 20, and ball screw shafts 13 that are screwed into the female screw portions 12 are arranged on both sides of the base 10 in the X direction. These ball screw shafts 13 are arranged on the left and right sides of the base 1.
It is rotatably supported by two bearing parts 4. A gear 15 with the same number of teeth is provided at the end of the same side of each ball screw shaft 13.
are installed respectively. Both gears 15 are connected by a timing belt 16 so that they can rotate synchronously. A motor 17 for rotationally driving the ball screw shaft 13 is disposed on one ball screw shaft 13 . Thereby, the X-axis table 2 can be moved in the X direction relative to the base 1.
Ｘ軸テーブル２の上面中央部位にＸ方向の凹溝１８を設
け、この凹溝１８内にモータ１９とこのモータ１９によ
って回転駆動されるボールネジ軸２゜とを配設している
。このボールネジ軸２０は凹溝１８内に設けられた２つ
の軸受部２１により回転可能に支持されている。一方、
Ｙ軸テーブル３の上板部５の下面に、前記ボールネジ軸
２０が貫通螺合する雌ネジ部２２を固設している。これ
により、Ｙ軸テーブル３をＸ軸テーブル２に対しＸ方向
に移動させることができる。A groove 18 extending in the X direction is provided in the center of the upper surface of the X-axis table 2, and a motor 19 and a ball screw shaft 2° rotated by the motor 19 are disposed within the groove 18. This ball screw shaft 20 is rotatably supported by two bearings 21 provided in the groove 18 . on the other hand,
A female threaded portion 22 is fixedly provided on the lower surface of the upper plate portion 5 of the Y-axis table 3, into which the ball screw shaft 20 is threadedly engaged. Thereby, the Y-axis table 3 can be moved in the X direction with respect to the X-axis table 2.
本実施例によれば、Ｙ軸テーブル３の荷重をベース１に
よって支持する構成としたことにより、Ｙ軸テーブル３
の真直度を各Ｘ−Ｙ位置において常に確保することがで
きる。According to this embodiment, since the load of the Y-axis table 3 is supported by the base 1, the Y-axis table 3
straightness can always be ensured at each X-Y position.
又Ｙ軸テーブル３をスベリ軸受８を介してベース１に支
持させたことによりＹ軸テーブル３のベース１に対する
一定の静止摩擦力を確保することができるので、Ｙ軸テ
ーブル３のベース１に対する位置決めをｘ−Ｙの全方向
において安定的に行うことができ、更にＹ軸テーブル３
とＸ軸テーブル２との間の両側部に配した静圧空気軸受
により、Ｙ軸テーブル３のＸ軸テーブル２に対する位置
精度を向上させることができる。Furthermore, by supporting the Y-axis table 3 on the base 1 via the sliding bearing 8, a constant static friction force of the Y-axis table 3 against the base 1 can be ensured, so that the positioning of the Y-axis table 3 with respect to the base 1 can be easily controlled. can be performed stably in all directions of x-y.
The static air bearings arranged on both sides between the Y-axis table 3 and the X-axis table 2 can improve the positional accuracy of the Y-axis table 3 with respect to the X-axis table 2.
本発明は上記実施例に示すほか、種々の態様に構成する
ことができる。例えばＸ、Ｙ軸テーブルの形状やＸ軸テ
ーブルとＹ軸テーブルとの間、及びベースとＹ軸テーブ
ルとの間に配設する軸受の種類やその配設位置は上記実
施例に示すものに限定されず、適宜設定することができ
る。The present invention can be configured in various ways other than those shown in the above embodiments. For example, the shapes of the X- and Y-axis tables, the types and positions of the bearings installed between the X-axis table and the Y-axis table, and between the base and the Y-axis table are limited to those shown in the above embodiments. It can be set as appropriate.
発明の効果
本願の第１発明によれば、Ｙ軸テーブルをベースによっ
て支持させたことにより、Ｙ軸テーブルがそのＹ方向移
動時に傾くという事態を回避することができるので、Ｙ
軸テーブル上に載置された被載置物の位置決めを高精度
で行うことができる。Effects of the Invention According to the first invention of the present application, since the Y-axis table is supported by the base, it is possible to avoid the situation where the Y-axis table tilts when moving in the Y direction.
The object placed on the axis table can be positioned with high precision.
又本願の第２発明によれば、Ｙ軸テーブルとベースとの
間に配したスベリ軸受によりＹ軸テーブルを所定Ｘ−Ｙ
位置において安定的に静止させることができ、しかもＹ
軸テーブルとＸ軸テーブルとの間に配した静圧軸受によ
り両者間の摩擦抵抗を非常に小さくすることができるの
で、被載置物の位置決めを更に高精度で行うことができ
る。Further, according to the second invention of the present application, the Y-axis table is moved to a predetermined X-Y position by a sliding bearing arranged between the Y-axis table and the base.
It can be stably stopped at a certain position, and the Y
Since the static pressure bearing placed between the axis table and the X-axis table can make the frictional resistance between them extremely small, the positioning of the object to be placed can be performed with even higher precision.
第１図は本発明の実施例の側面図、第２図はその平面図
、第３図は第２図の■−■断面図、第４図は従来例の側
面図、第５図はその平面図である。
２−・−・・〜−−−−−−・
３−・・・−−一−−・−一−−−−−・６．７−・−
・−・−ｍ−−−
８−ヘー−−−−−−−−−・−−一−−−１０，１１
−−−−−−−・−−−−
ベース
−・Ｘ軸テーブル
・・−−−−−−−Ｙ軸テーブル
〜・−案内支持装置
・−一−−−−−・支持装置
・−・−案内装置Fig. 1 is a side view of the embodiment of the present invention, Fig. 2 is a plan view thereof, Fig. 3 is a sectional view taken along the line ■-■ of Fig. 2, Fig. 4 is a side view of the conventional example, and Fig. 5 is its plan view. FIG. 2−・−・・〜−−−−−−・ 3−・・・−−1−−・−1−−−−−・6.7−・−
・−・−m−−− 8−He−−−−−−−−・−−1−−−10,11
----------・---Base, X-axis table, Y-axis table, guide support device,--1, support device,-- -Guide device
Claims (2)
可能なＹ軸テーブルとをベース上に備え、Ｘ軸テーブル
とベースとの間のＸ方向にニードルベアリングを用いた
案内支持装置が２条配設された精密Ｘ−Ｙテーブルにお
いて、Ｙ軸テーブルとベースとの間にＹ軸テーブルをベ
ースによってＸ−Ｙ方向に移動可能に支持するための支
持装置を配設し、且つＹ軸テーブルとＸ軸テーブルとの
間の両側部にＹ軸テーブルのＹ方向移動をＸ軸テーブル
によって案内するための案内装置を配設したことを特徴
とする精密Ｘ−Ｙテーブル。(1) An X-axis table movable in the X direction and a Y-axis table movable in the X-Y directions are provided on the base, and a guide support device using needle bearings is provided in the X direction between the X-axis table and the base. In a precision X-Y table arranged in two rows, a support device for supporting the Y-axis table movably in the X-Y direction by the base is disposed between the Y-axis table and the base, and the Y-axis A precision X-Y table characterized in that a guide device for guiding the movement of the Y-axis table in the Y direction by the X-axis table is disposed on both sides between the table and the X-axis table.
案内装置を静圧軸受によって構成したことを特徴とする
請求項１記載の精密Ｘ−Ｙテーブル。(2) The support device is composed of a sliding bearing, and
2. A precision X-Y table according to claim 1, wherein the guide device is constituted by a hydrostatic bearing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2186827A JPH0475838A (en) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | Precision x-y table |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2186827A JPH0475838A (en) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | Precision x-y table |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475838A true JPH0475838A (en) | 1992-03-10 |
Family
ID=16195309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2186827A Pending JPH0475838A (en) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | Precision x-y table |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0475838A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016002610A (en) * | 2014-06-16 | 2016-01-12 | トヨタ自動車株式会社 | Stage device |
-
1990
- 1990-07-12 JP JP2186827A patent/JPH0475838A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016002610A (en) * | 2014-06-16 | 2016-01-12 | トヨタ自動車株式会社 | Stage device |
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